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第1章 绪论 1

1.1 概述 1

1.2 基坑复合支护技术的研究现状 4

1.2.1 土钉与桩锚复合支护 4

1.2.2 土钉与截水帷幕复合支护 5

1.2.3 土钉与预应力锚杆复合支护 6

1.2.4 土钉与微型桩复合支护 7

1.3 本书的研究对象与内容安排 8

参考文献 8

第2章 水泥土桩复合土钉支护体系 10

2.1 构造特点 10

2.1.1 土钉支护体系 10

2.1.2 水泥土桩复合土钉支护体系 12

2.2 机理分析与设计计算理论 12

2.2.1 水泥土桩复合土钉支护体系中水泥土桩的作用分析 12

2.2.2 水泥土桩复合土钉支护体系工作机理 14

2.2.3 水泥土桩复合土钉支护体系承载能力极限状态 17

2.2.4 水泥土桩复合土钉支护体系正常使用极限状态 20

2.2.5 水泥土桩复合土钉支护体系位移计算中的几个问题探讨 25

2.2.6 水泥土桩复合土钉支护体系位移简化计算 27

2.3 工程实例分析 30

2.4 本章小结 34

参考文献 35

第3章 排桩复合土钉支护体系 36

3.1 概述 36

3.1.1 基本概念 36

3.1.2 技术特点及其适用条件 36

3.2 排桩复合土钉支护体系受力变形分析 37

3.2.1 有限元模型建立 37

3.2.2 排桩复合土钉支护体系变形性状分析 38

3.2.3 排桩复合土钉支护体系受力性状分析 40

3.2.4 土钉施加预应力对排桩复合土钉支护体系的影响 43

3.3 排桩复合土钉支护体系受力变形计算方法 52

3.3.1 排桩复合土钉支护体系受力变形计算方法——迭代法 52

3.3.2 排桩复合土钉支护体系受力变形计算方法——增量法 63

3.3.3 排桩复合预应力土钉支护体系水平位移简化算法 72

3.4 排桩复合土钉支护体系的稳定性分析 74

3.4.1 强度折减法简介 74

3.4.2 排桩复合土钉支护基坑整体稳定性分析 75

3.4.3 排桩复合土钉支护基坑整体稳定性计算 76

参考文献 79

第4章 预应力锚杆复合土钉支护体系 81

4.1 概述 81

4.1.1 复合土钉支护体系的概念及分类 81

4.1.2 复合土钉支护体系的研究现状 82

4.2 模型建立 83

4.2.1 工程概况 83

4.2.2 参数选取 84

4.2.3 模型单元及边界条件 85

4.2.4 数值模拟过程 86

4.3 模拟结果分析 86

4.3.1 预应力锚杆复合土钉支护的模拟结果分析 87

4.3.2 微型桩复合土钉支护的模拟结果分析 92

4.3.3 微型桩预应力锚杆复合土钉支护的模拟结果分析 95

4.4 不同支护类型对基坑支护效果的影响分析 100

4.4.1 坑壁侧移的对比分析 100

4.4.2 坑外地表沉降的对比分析 101

4.4.3 基坑底部隆起的对比分析 101

4.4.4 土钉轴力对比分析 102

4.5 支护参数对基坑支护的影响分析 103

4.5.1 微型桩直径对基坑支护的影响分析 103

4.5.2 初始预应力对基坑支护的影响分析 106

4.6 工程实例应用分析 109

4.6.1 计算模型的选取 109

4.6.2 模型建立及参数选取 110

4.6.3 计算结果分析 112

4.6.4 土钉与预应力锚杆相互作用机理分析 117

参考文献 117

第5章 复合拱形支护结构 118

5.1 圆筒形薄壁结构的内力简化计算方法 118

5.1.1 基本假定 118

5.1.2 基本原理 118

5.1.3 圆筒形薄壁结构的内力计算方法 118

5.2 椭圆形支护结构 120

5.2.1 椭圆形支护结构的受力特点 120

5.2.2 上下端自由的椭圆形壳体水平向内力计算 120

5.2.3 椭圆形支护结构的内力计算 122

5.2.4 工程实例分析 123

5.3 连拱内支撑支护结构 127

5.3.1 几何构造特点 127

5.3.2 连拱内支撑支护结构的内力分析 128

5.3.3 内支撑支护构件的内力分析 129

5.3.4 连拱内支撑支护结构的选型分析 131

5.3.5 连拱内支撑支护结构的设计计算 134

5.3.6 工程实例分析 136

5.4 本章小结 144

参考文献 145

第6章 双排桩复合拱形支护结构 146

6.1 双排桩复合连拱支护结构 146

6.1.1 受力特点分析 146

6.1.2 双排桩复合连拱支护结构的计算分析思路 147

6.1.3 双排桩复合连拱支护结构的数值模拟 148

6.1.4 小结 157

6.2 双排桩复合重力拱支护结构 157

6.2.1 双排桩复合重力拱支护结构的数值分析 158

6.2.2 土压力的分配和传递机制 170

6.2.3 小结 171

参考文献 171

第7章 双排桩复合预应力锚杆支护结构 172

7.1 概述 172

7.1.1 技术特点 172

7.1.2 前排桩、后排桩作用机制 172

7.2 双排桩复合预应力锚杆支护结构的数值分析 173

7.2.1 有限元模型建立 173

7.2.2 对前排桩、后排桩内力的模拟分析 177

7.2.3 支护结构的水平位移模拟分析 178

7.3 双排桩复合预应力锚杆支护结构设计方法 180

7.3.1 关键设计参数调整 180

7.3.2 概念设计与优化设计 181

7.4 工程实例分析 182

7.4.1 工程试验概况 182

7.4.2 施工监测结果 184

7.5 本章小结 190

参考文献 191

第8章 复合桩墙支护体系 192

8.1 概述 192

8.1.1 基本概念 192

8.1.2 关键技术特征 193

8.2 复合桩墙支护体系的数值分析 194

8.2.1 有限元模型建立 194

8.2.2 施工过程力学性状的模拟分析 196

8.2.3 土压力分析 200

8.2.4 支护体系内力分析 202

8.3 不同形式复合桩墙支护体系工作性状对比 203

8.3.1 双排小桩复合桩墙与单排小桩复合桩墙支护工作性状 203

8.3.2 单排小桩复合桩墙锚与单排小桩复合桩墙支护工作性状 206

8.3.3 考虑压力注浆的单排小桩复合桩墙锚支护工作性状 209

8.4 工程实例分析 211

8.4.1 单排小桩复合桩墙支护实例分析 211

8.4.2 双排小桩复合桩墙支护实例分析 214

8.4.3 单排小桩复合桩墙锚支护实例分析 216

8.5 本章小结 218

参考文献 219

第9章 复合支护体系的最新发展 220

9.1 多桩承台基础间隔复合土钉支护体系 220

9.1.1 工程概况 220

9.1.2 桩基础间的土拱效应 222

9.1.3 基坑开挖对桩基础的影响 223

9.1.4 既有建筑桩基础的抗力分析 225

9.1.5 基坑侧移分析 228

9.1.6 土压力传递规律分析 228

9.1.7 小结 229

9.2 坑内地下室内支撑排桩复合支护体系 230

9.2.1 工程概况 230

9.2.2 工程地质条件 230

9.2.3 工程设计 232

9.2.4 施工监测结果 239

参考文献 241